隨著新能源汽車和儲能行業(yè)的快速發(fā)展,電芯絕緣材料的重要性日益凸顯。合適的電芯絕緣材料能有效防止短路、漏電,提升電池性能和安全性。目前常見的電芯絕緣材料有以下幾類:
PET 絕緣膜
PET 絕緣膜是以 PET 為基材,背上壓敏膠(PSA)制成的單面膠帶,俗稱 “藍膜”。它憑借良好的絕緣性能、化學抗性和拉伸強度,在過去很長時間內是動力電池電氣絕緣和物理防護的主流選擇。不過,它也存在一些缺點,比如 PSA 背膠粘接性能有限,在受到外力沖擊時,容易從電芯外殼脫落剝離;在高電壓下,其最高耐擊穿電壓 2500V,難以滿足如今的使用需求 。
UV 涂覆絕緣材料
UV 涂覆絕緣材料是近年來興起的新型電芯絕緣材料。它耐擊穿電壓可達 2800 - 6000V,電芯粘接的剪切力度高達 9 - 15Mpa ,遠高于 PET 絕緣膜。而且它固化速度極快,單個電芯噴涂時間僅 2 - 4S,能實現(xiàn) 15 - 30PPM 的生產效率,一次良品率達 99%,油墨利用率 100%,整個生產過程還能實現(xiàn)高度自動化和智能化,且無 VOCs 揮發(fā)物,更為環(huán)保。
PC 絕緣片
PC 絕緣片是以絕緣阻燃 PC 薄膜為基材模切成型的絕緣材料 ,具有絕緣、阻燃、防火且高效電阻的特性。在新能源電池領域,它常被用作電芯之間的絕緣材料,能有效防止電芯間短路,在電池發(fā)生熱失控時,其阻燃性能還能減緩火勢蔓延,提高電池的安全性能。
硅膠彈性體絕緣片
像 spa - sp035 這種純氮化硼填充的硅酮彈性體材料,就屬于硅膠彈性體絕緣片。它具有高導熱、超強耐電壓、密度低、低介電性能 ,且超薄、柔軟、韌性強、可背膠、自帶粘性,能很好地滿足新能源汽車電池和電子封裝應用的導熱絕緣需求,適用于電動汽車、儲能電池等場景。
粉末涂料
粉末涂料是一種新興的電池內部絕緣解決方案。它施工簡單,一次噴涂成型,便于安裝和運輸。與傳統(tǒng)藍膜相比,粉末涂料不會產生空氣間隙,附著力好,不容易破損,在絕緣、抗腐蝕、耐濕熱穩(wěn)定性等方面性能優(yōu)異,對于電芯和 Pack 之間的結構連接,還能簡化開發(fā)難度。
高剪切絕緣材料
高剪切絕緣材料是針對高電壓電池模組的特殊需求開發(fā)的,需要具備更高的耐壓性能,以適應 800V 電壓平臺的要求。例如科雷明斯公司開發(fā)的 HSI 高剪切絕緣材料噴涂方案,能省去頂蓋成本,節(jié)約綜合成本,其耐擊穿壓力、剪切力等核心指標均達到或超過行業(yè)標準,為電池模組提供可靠的絕緣保護。
不同種類的電芯絕緣材料各有優(yōu)劣,隨著新能源技術的不斷進步,對電芯絕緣材料的性能要求也在持續(xù)提高,未來這些材料也將不斷創(chuàng)新發(fā)展,以更好地滿足行業(yè)需求。